車用渦輪增壓器表面溫度場分析與防爆改造.pdf

1、隨著礦用無軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)無軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)動(dòng)力之一的柴油機(jī)進(jìn)行防爆改造越來越迫切。廢氣渦輪增壓技術(shù)以其低油耗、低污染、大功率的性能受到了廣泛的青睞，但由于發(fā)動(dòng)機(jī)排放氣體溫度高，因而廢氣渦輪也是柴油機(jī)的主要熱端部件。防爆柴油機(jī)在井下運(yùn)行時(shí)，首先要滿足表面溫度不超過150℃的防爆安全要求，因此要對(duì)渦輪增壓器進(jìn)行防爆改造才能應(yīng)用到礦用防爆柴油機(jī)上。
　　 本文在國內(nèi)外對(duì)渦輪增壓器蝸殼流場和溫度場分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用FLUENT軟

2、件對(duì)車用渦輪增壓器進(jìn)行了溫度場的分析，并利用紅外測溫儀對(duì)渦輪增壓器表面溫度進(jìn)行了測量。根據(jù)模擬計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果對(duì)普通渦輪增壓器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改造，并對(duì)改造后的帶冷卻水腔的防爆渦輪增壓器進(jìn)行了溫度場分析，評(píng)價(jià)了結(jié)構(gòu)改造對(duì)渦輪增壓器表面溫度的降低效果。研究的主要內(nèi)容有:
　　 1)利用UG軟件建立了車用渦輪增壓器的渦輪殼體、中間殼體、以及壓氣機(jī)殼體等實(shí)體模型，利用FLUENT軟件對(duì)渦輪增壓器表面溫度進(jìn)行了模擬計(jì)算，獲得了渦輪增壓器表面溫度

3、場并對(duì)其進(jìn)行了分析。
　　 2)在發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)中，應(yīng)用紅外測溫儀對(duì)車用渦輪增壓器表面的溫度進(jìn)行了測量，將測量結(jié)果和軟件仿真計(jì)算結(jié)果進(jìn)了對(duì)比，驗(yàn)證了FLUENT軟件分析的可靠性。
　　 3)在試驗(yàn)及模擬計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)車用渦輪增壓器進(jìn)行了防爆結(jié)構(gòu)改造，在渦輪殼體增加了冷卻水腔，由防爆柴油機(jī)的冷卻液對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，同時(shí)在中間殼體上增加了散熱片以利于散熱，并建立了改造后的帶冷卻水腔的防爆渦輪增壓器三維實(shí)體模型。